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北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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xijihu

木虫 (著名写手)

[资源] 食品大讲堂- 第一课

引言

引用回帖:
      随着科学技术和人们生活水平的提高，人们对医疗保健品的追求越来越趋向回归大自然，天然营养保健品和天然药物的研究开发已为国内外有关专家所重视。根据中医理论和现代科学技术分析，许多生物活性物质对人类的健康具有重要意义，它能提高机体的免疫活性和诱导干扰素的产生，使失去平衡的机体恢复正常，从而起到保健或对某些疾病的防治作用。天然多糖是一类重要的生物活性物质，具有多方面的生物活性和保健功能，可作为各种药物和保健品的有效成分，对预防和治疗包括癌症在内的多种疾病都具有巨大的潜力。

[center]多糖研究进展

引用回帖:
     多糖作为来自高等植物、动物细胞膜和微生物细胞壁中的天然高分子化合物，是一类具有广泛生物活性的生物大分子物质，又称多聚糖，它是维持生命活动正常运转基本物质之一。人们对于糖类的早期研究只注意到它作为能源物质的重要性和细胞的组成成分，而对多糖生物活性的认识很少。100多年前，德国著名科学家E.Fischer开始了糖类物质的研究，认为糖类及其复合分子具有十分重要的生物功能。1923年M.Heideberger和T.Oswald提出了细菌的抗原部分是多糖而不是蛋白质。20世纪60年代以后，人们逐渐发现作为糖类物质重要组成的多糖类物质有着特殊的生物活性功能，已发现不少多糖物质及其衍生物具有药用价值，尤其在抗凝血、抗血栓、调血脂、调节免疫功能和抗肿瘤、抗放射方面都有显著的药理作用与疗效。1988年，牛津大学生化系副主任德弗克(Raymond A Dwek)教授在《生化年评》中撰写了以“糖生物学”为题的综述，提出糖生物学(blycobloloby)这一名词，这标志着糖生物学这一新的分支学科的诞生。我国对多糖研究起步较晚，但近年来，由于生物学、化学等学科飞速发展，我国对多糖及其复合物化学结构和药理活性研究越来越深入。目前可以肯定的是多糖生物活性与其结构、分子量溶解度、粘度等因素有关，其高级结构比一级结构在活性决定方面起更大作用。由于上述因素差异性，决定多糖具有丰富多彩生物活性。植物多糖是由许多相同或不同单糖所组成化合物，普遍存在于自然界植物体中，其分子量一般为数万甚至数百万，是构成生命活动的四大基本物质之一，同维持生命功能密切相关。大量研究表明，多糖除有免疫调节、抗肿瘤生物学效应外，还有抗衰老、降血糖、抗凝血等作用，且对机体毒副作用小，因此，对多糖研究已成为食品行业热门领域。多糖与免疫功能的调节、细胞与细胞的识别、细胞间物质的运输、癌症的诊断与治疗等，都有着密切的关系。多糖在食品工业、发酵工业及石油工业上也有着广泛的应用。近年来又发现多糖的糖链在分子生物学中具有决定性作用。此外它还能控制细胞的分裂和分化、调节细胞的生长和衰老。此外，糖复合物还与许多疾病，如癌症、细菌和病毒感染等疾病有着密切的关系。由于分子生物学和细胞生物学的发展，发现多糖及其复合物参与各种生命现象的调节，又是细胞表面对各种抗原和药物的受体，多糖与免疫功能的调节、细胞与细胞的识别、细胞间物质的运输、癌症的诊断与治疗等，有着密切的关系，具有能量储存、结构支持、防御功能和抗原决定性等多方面的生物功能[1，2]。目前，以多糖结构、功能和药用研究为核心的糖工程被认为是继蛋白质工程、基因工程后生物化学和分子生物学领域中最后一个巨大的科学问题，21 世纪应当是“多糖生命科学”的时代[3，4]。

[ Last edited by xijihu on 2006-12-17 at 21:40 ]
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1楼 2006-12-17 20:23:29
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xijihu

木虫 (著名写手)

多糖的纯度鉴定[53]

引用回帖:
经过分级纯化的多糖，在测定结构前须纯度鉴定。多糖的纯度不能用通常化合物的纯度标准进行衡量，因为多糖纯品在结构上也并不是完全一致的，我们通常所说的多糖纯品实际上是一定分子量范围的均一组分。目前，检查纯度最常用的方法主要有:
[quote](1)比旋度法  不同的多糖比旋度不同，相同比旋度则证明为均一组分。
(2)超离心法  微粒在离心场中沉降的速度与微粒的密度、大小与形状有关，若形成单一区带则表明微粒分子的密度、大小和形状相似。
(3)高压电泳法  多糖在电场作用下，按其分子大小、形状、及其所带电荷不同而移动的距离不同。电泳后呈单一色斑或单一峰则为均一组分多糖。
(4)凝胶过滤法  分为常压和高压凝胶柱层析法（HPGPC）。凝胶柱层析图呈现对称的单峰则为均一组分。若有“拖尾”现象，说明其均一性不够好。
(5)光谱扫描法在180nm -640nm波长碱扫描，在260, 280nm处应无核酸和蛋白质的特征吸收峰。
(6)纸层析、GC , HPLC、冰融法等。GC, HPLC测定组成多糖的单糖的摩尔比是否恒定，用不同的柱型测定结果更为可靠。纸层析法呈单一集中斑点则为均一组分。

前三种方法误差较大, 而HPGPC 是近年来用于测定多糖纯度的新方法, 具有快速、高分辨率和重现性好的优点, 是目前最常用的方法, 在国内外已得到广泛应用。[/quote]


多糖分子量测定[54，55]
引用回帖:
多糖分子大小不均一，其某一分子量范围成分有药理活性，而另一分子量范围则不具有药理活性或具有一定的毒副作用，因此，分子量分布既是多糖类药物有效性控制的指标，又是安全性控制的指标。多糖分子量的测定没有一个绝对准确的方法，其分子量只是代表相似链长的平均分布。不同方法所测得的分子量不同，即使同一多糖，其重均分子量和数均分子量也相差较大。
   [quote] (1) 高效凝胶渗透色谱法（HPGPC）：用己知分子量的多糖标准品对照，进行凝胶柱层析，求得洗脱体积Ve和外水体积Vo，以Ve/Vo对logMr作标准曲线，将相应样品的Ve/Vo
值带入标准曲线求得其分子量。
    (2) HPLC：将凝胶柱改为高效液相色谱柱，其余同凝胶过滤法。
    (3) 超滤法：应用适宜的分子量节流值的超滤膜，以各种己知分子量不同的多糖作标准，测百分滤过量，以百分滤过量对分子量作标准曲线，测定样品的百分滤过量而求其近似分子量。
    (4)其他方法：超速离心沉降法、渗透压法、蒸气压法、端基法、光散射法、粘度法、凝固点下降法、基底辅助激光解吸电离质谱法等，各有其适用范围优点。

其中, HPGPC能同时测定分子量和分子量分布, HPGPC 具有操作简单、快速、灵敏、重复性好和样品用量少等特点, 在实际应用中可和小角度激光散射仪(LALLS) 联机,是目前测定多糖分子量及分布最理想的方法。 [/quote]
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13楼2006-12-17 21:16:47
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xijihu

木虫 (著名写手)
子心石(金币+0):为了方便大家，本人已经将本次课程内容收录在“食品档案库”，作为“木虫食品”期刊的第一期，再次感谢xijihu给我们上了这么精彩的一课！！呵呵
下面讲多糖的来源与分布:
                              

  1.1多糖的来源与分布

引用回帖:
      多糖(polysaccharide)是由单糖之间脱水形成糖昔键，并以糖昔键线性或分支连接而成的链状聚合物。由一种单糖组成的多糖称为同聚糖，而由一种以上的单糖组成的多糖称为杂多糖。作为一大类天然产物，多糖广泛存在于动物、植物、微生物等有机体中。在动物体内主要存在于细胞膜中，而在植物中主要存在于细胞壁中。根据组成与结构的不同，多糖的种类不计其数。到目前为止，已有300多种多糖类化合物从天然产物中被分离出来，其中从植物，尤其是从中药中提取有大量糖类。植物多糖包括淀粉，纤维索，果聚糖，半纤维，树胶，粘液质，粘胶质，卡拉胶，及其它葡聚糖。植物来源多糖其单糖组成大多是中性糖及糖醛酸。我国近年来对植物多糖，特别是中草药多糖的药物活性已有广泛报道，例如:报道降血糖的中草药多糖己达到100余种，其中有显效的有20多种，如茶多糖、南瓜多糖等。其它如具有抗肿瘤、抗衰老、抗病毒、抗放射、抗突变、抗遗传损伤、抗凝血.、抗血栓等药物活性的多糖报道也很多，如香菇多糖、云芝多糖、银耳多糖、虫草多糖等。果胶也是一种植物多糖，它是植物特有的细胞壁组分，其来源非常丰富，如水果皮、向日葵花盘及其他植物。果胶可作为果冻食品、巧克力等的稳定剂，医药品及化妆品等工业的乳化剂，脱水剂，应用非常广泛[5，6]。在我国传统中医学理论中，许多水果蔬菜都是药食同源，一方面可以作为日常食用的食品，另一方面也可以入药治疗疾病。大量现代医学实验也证明，食用某些水果蔬菜在治疗某些疾病方面具有显著的功效[7]。其活性物质大多与其中所含的植物多糖有关。动物多糖包括糖原，甲壳素，肝素，硫酸软骨素，透明质胶，硫酸角质素，酸性粘多糖，糖胺聚糖。肝素、硫酸软骨素、透明质酸、硫酸角质素者属糖胺聚糖，由于在体内常以蛋白质结合状态存在，故统称为蛋白聚糙。微生物多糖包括细菌和真菌(包括霉菌和酵母)多糖，是研究得比较详细的一类多糖。与动物和植物多糖相比，微生物多糖具有与它们相似庄性质，而且其产量和质量不受自然条件的影响。目前国内外从真菌(主要是担子菌纲和子囊菌纲)得到的真菌多糖已达数百种，有关真菌多糖的研究既深又广，己开发利用的也有不少。在日本，香菇多糖和云芝蛋白多糖于70年代末期进入临床，用于肿瘤等疾病的免疫治疗。灰树花多糖、裂褶多糖(SPG)等已在欧美、日本临床上广泛应用，在我国云芝多糖，槐耳多糖分别作为国家中药二类、一类新药投人生产[8]。1984年，苏联人在荷兰召开的第十二次国际碳水化合物讨论会上报道了用全合成特定结构的荚膜多糖作疫苗，受到与会者的极大兴趣。尔后，有关真菌多糖的研究既深又广，如酵母菌多糖、食用菌多糖，特别是食用菌多糖的研究，其中以香菇多糖研究得较清楚。另外，植物多糖的开发也倍受人们的青睐，由于我国是中药的起源之地，而糖类是中药材中普遍存在的成分，在对各种中药材的化学成分研究的过程中，人们都少不了对其中多糖的关注。植物多糖研究得比较深入是稻草多糖、麦秸多糖、竹多糖、黄芪多糖、刺五茄多糖、茶叶多糖等。

[ Last edited by xijihu on 2006-12-17 at 20:36 ]
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2楼2006-12-17 20:27:53
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caojinxuan

银虫 (正式写手)

★★★★★ 五星级,优秀推荐

鼓掌先  
拖个板凳坐坐
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3楼2006-12-17 20:31:17
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xijihu

木虫 (著名写手)

1.2多糖的化学组成与结构

引用回帖:
      多糖是a-碳原子上带有羟基的多羟基醛或多羟基酮，或能水解生成这样的化合物的物质。可分为四类：单糖、二糖、寡聚糖(含3个以上的单糖)和多糖。糖分子中一般都含有儿个不对称原子，所以大都具有旋光性。多糖(polysaccharide)是大然化合物中最大族之一，它是有机体能量的主要来源。多糖是由许多单糖分子，通过昔键连接而成的多于20个糖基的糖链。由于连接方式不同，可以形成直链多糖、叉链多糖，有时也可以形成环状的多糖。多糖的结构分析较蛋白质结构分析复杂。这是因为组成多糖的单糖品种繁多，而且即使只有一种单糖，其连接方式也不同及可能有分枝(蛋白质没有分枝)，所以多糖的结构可分为一级结构、二级结构、二级结构和四级结构[9]。
一级结构：多糖一级结构包括糖基的组成、糖基的排列顺序、相邻糖基的连接方式、异头物构型以及糖链有无分支、分支的位置与长短等。与蛋白质和核醛相比，糖的一级结构非常复杂。例如，两种氨基酸只能构成一种二肽，而两种相同单糖能结合形成11种不同的二糖。另外，通过硫酸化、乙酞化、磷酸化、甲基化等衍生形式还可形成糖衍生物[10]。
    二级结构：多糖的二级结构指多糖骨架链间以氢键结合所形成的各种聚合体，只关系到多糖分子中主链的构象，不涉及到侧链的空间排布[11]。多糖的二级结构形式主要依赖一级结构的排布 [12]。
    三级结构：多糖链一级结构的重复顺序，由于糖单位的羚基、氨基以及硫酸基之间的非共价相互作用，导致有序的二级结构空间有规则而粗大的构象，即是多糖链的三级结构[13]。
四级结构：多糖的四级结构指多聚链间非共价链结合形成的聚集体。多糖链的聚集作用可在相同的分子间进行，也可在不同的多糖链间进行。如黄杆菌聚糖多糖链与半乳甘露聚糖骨架中未取代区域之间的相互作用[14]。
多糖的结构形态是各个单糖残基在空间相对定位的综合，解析这些定位对于理解多糖的生物学功能有极其深刻的意义。
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4楼2006-12-17 20:33:55
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